Localisation, structure, fonction, changements physiologiques des fibres Sharpey

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Simon Doyle

le Fibres Sharpey Il s'agit d'un ensemble d'extensions de collagène qui forment un réseau fort et faiblement minéralisé qui lie fermement les os aux muscles et aux ligaments. On les trouve également sur la surface externe de l'os, où il est responsable de la fixation de l'os au périoste..

Ces fibres ont fait l'objet d'études au fil des années car leur fonction et leur mécanisme d'adaptation à l'environnement osseux n'étaient pas bien compris. À partir d'expériences sur les rongeurs, il a été possible de mieux étudier sa structure, sa fonction et son développement.

Par utilisateur: Mikael Häggström - Image: The Periodontium.jpg, domaine public, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2953776

Dans les dents, les fibres de Sharpey sont les branches terminales du ligament parodontal, qui traverse le cément dentaire pour rejoindre la dent avec le périoste de l'os alvéolaire des mâchoires..

Les fibres de Sharpey ont longtemps été considérées comme inertes et n'ont subi aucun changement au cours des étapes de résorption et de renouvellement osseux, mais il est actuellement prouvé qu'elles sont capables de faire varier leur taille et leur diamètre pour s'adapter au métabolisme osseux..

Index des articles

  • 1 emplacement
  • 2 Structure
  • 3 Fonction
  • 4 Changements physiologiques des fibres de Sharpey
    • 4.1 Stade fœtal
    • 4.2 Ménopause
    • 4.3 Fractures / dommages physiologiques
    • 4.4 Athlètes
    • 4.5 Vieillesse
  • 5 Références

Emplacement

Les fibres de Sharpey sont des filaments de collagène et d'autres éléments qui soutiennent le système squelettique avec le périoste et les muscles et ligaments..

Les os ont une surface externe, qui est recouverte d'une feuille fibreuse appelée périoste. Cette membrane est riche en vaisseaux sanguins et en terminaisons neurologiques; assure une bonne partie de la vascularisation externe de l'os.

De la Royal Society Biologist - Travail personnel, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62338344

Dans l'édition de 1867 de la publication Éléments d'anatomie, Le Dr William Sharpey a décrit l'existence d'un réseau fibro-élastique complexe de collagène, qui a percé l'os et atteint le périoste, rejoignant fortement ces structures. Ces mêmes fibres étaient présentes à la fixation des os aux muscles et aux ligaments.

En 1923, ces branches de collagène étaient déjà connues sous le nom de fibres de Sharpey. Cette même année sa présence a été observée sur la surface osseuse des dents.

En 1972, le Dr Cohn a étudié la composition interne de la dent en mettant l'accent sur les fibres de Sharpey, décrivant leur trajet du cément dentaire à l'os alvéolaire du maxillaire..

Les fibres de Sharpey sont également présentes entre les os du crâne. Former des séparations fermes mais élastiques.

De OpenStax College (modifié) - Wikimedia commons Modifié à partir du fichier: 904 Fibrous Joints.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=74348217

La plupart des recherches connues sur les fibres Sharpey se sont concentrées sur leur étude à partir de celles qui font partie de l'organisation dento-alvéolaire.

Structure

Auparavant, on pensait que ces fibres perforantes étaient un réseau de suspension formé uniquement de collagène, cependant, cette théorie est exclue car des études immunohistochimiques ont montré que leur structure est beaucoup plus complexe..

De plus, la manière dont cette matrice conservait sa consistance fibreuse, échappant à la calcification provoquée par les éléments minéraux osseux, était frappante..

Les fibres Sharpey sont actuellement connues pour être composées de collagène de type III et VI, d'élastine et de glycoprotéines ténascine Oui fibronectine.

L'association du collagène de type III avec du collagène de type VI apporte une grande stabilité au réseau de fibres Sharpey, ce qui explique sa fermeté lors des étapes de remodelage osseux..

Les études menées sur les fibres situées dans les dents ont pu différencier deux types de fibres en fonction de leur épaisseur: épaisse et fine. Les plus épais mesurent entre 8-25 µm et les minces moins de 8 µm.

Une fonction

Les fibres Sharpey sont responsables de l'établissement de liaisons solides entre la surface osseuse et le périoste, les muscles et les ligaments.

De Modifié à partir de Pbroks13 - WIKIMEDIA COMMONSFile: Bone cross-section.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=68499619

Cependant, on sait qu'en plus de cette fonction, sa structure protéique complexe joue un rôle fondamental dans la formation osseuse au stade fœtal, dans l'augmentation de la résistance osseuse chez les sportifs et dans la réparation osseuse en cas de traumatisme ou de blessure..

Changements physiologiques des fibres de Sharpey

Stade foetal

Au moment de la formation osseuse, pendant la gestation, le réseau de fibres Sharpey se forme autour des os primitifs..

Les fibres de collagène avec les gluprotéines d'élastine et de ténascine et de fibronectine sont organisées en émettant des signaux pour la migration cellulaire et la différenciation des cellules osseuses.

Lorsqu'il y a des problèmes dans la structure des fibres de Sharpey, des pathologies de la formation osseuse telles que dysplasie fibreuse, dans lequel les os primitifs ne finissent pas de se calcifier correctement.

Ménopause

Chez les patientes ménopausées, il y a une diminution de la minéralisation osseuse qui se traduit par une perte de calcium et une ostéoporose..

Quant aux fibres Sharpey, leur organisation est affectée par la diminution hormonale provoquant leur diminution dans certaines zones de l'os..

Cette situation rend ces zones plus sensibles à la perte de minéraux et, par conséquent, à l'ostéoporose..

De même, on pense que l'atrophie musculaire progressive observée chez ces types de patients est en partie due à la diminution de la population de fibres de Sharpey qui maintiennent l'adhérence de l'os au muscle..

Fractures / dommages physiologiques

Les signaux hormonaux qui sont déclenchés en cas de lésion osseuse, et qui activent les voies de réparation à partir des cellules osseuses, activent également un mécanisme d'adaptation dans les fibres de Sharpey..

Les dommages au périoste allongent le collagène dans les fibres, ce qui les amène à commencer à augmenter en diamètre et en taille pour se préparer au stade de la formation de nouveau tissu osseux..

Une fois le remodelage osseux terminé, les fibres reprennent leur taille et leur disposition d'origine.

Les athlètes

On a observé que la quantité de fibres Sharpey augmentait jusqu'à 7% de plus chez les personnes qui pratiquent une activité physique, comme la course, par rapport à celles qui sont sédentaires..

Cette augmentation a des avantages en termes de résistance osseuse et de bon fonctionnement des articulations..

Vieillesse

Au fil du temps, les fibres Sharpey, comme d'autres éléments, changent de structure protéique, remplaçant le collagène de type III par le collagène de type I..

L'union du collagène de type I avec du collagène de type VI n'a pas le même effet de résistance que l'alliance d'origine, donc un processus d'usure commence qui se termine par la calcification de certaines des fibres du réseau protéique.

Ces calcifications rendent les articulations moins fermes qu'elles devraient l'être. Dans le cas des dents, il peut y avoir un mouvement des dents et même une chute en raison de ne pas avoir une forme de support stable.

Les références

  1. Aaron, J. E. (2012). Les fibres périostées de Sharpey: un nouveau système de régulation de la matrice osseuse? Frontières en endocrinologie. Tiré de: ncbi.nlm.nih.gov
  2. Johnson, R. B. (2005). Synthèse des fibres de l'os alvéolaire de Sharpey lors du mouvement dentaire expérimental chez le rat. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol. Extrait de: ncbi.nlm.nih.gov
  3. Taylor, D. W. (1971). La vie et l'enseignement de William Sharpey (1802-1880). «Père de la physiologie moderne» en Grande-Bretagne. Antécédents médicaux. Tiré de: ncbi.nlm.nih.gov
  4. Johnson, R.B; Martinez, R.H. (1998). Synthèse des protéines fibreuses de Sharpey dans l'os alvéolaire de rongeurs. Tiré de: ecmjournal.org
  5. Severson, J. A; Moffett, B. C; Kokich, V; Selipsky, H. (1978). Une étude histologique des changements d'âge dans l'articulation parodontale humaine adulte (ligament). Journal de parodontologie. Tiré de: europepmc.org

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